7、如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将(　　 )

A. 吸引　　 B. 排斥　　 C. 保持静止　 D. 边吸引边转动

解析：两个线圈内的电流产生的磁场方向相同，互相吸引。也可以由一个电流受另一个的磁场力判断得相同的结论。

6、一束电子流沿水平面自西向东运动，在电子流的正上方有一点P，由于电子运动产生磁场在P点的方向为　　 (　 D　 )

A．竖直向上　　　　　 B．竖直向下　　　　 C．水平向南　　　 D．水平向北

5、奥斯特实验中，通电直导线的放置位置是　　 (D　 )

A．西南方向，在小磁针上方　　　　　　　　 B．东南方向，在小磁针上方

C．平行地面东西方向，在小磁针上方　　　　 D．平行地面南北方向，在小磁针上方

4.下列说法中正确的是　　 (BCD　 )

A．条形磁铁和蹄形磁铁内部磁感线都是从磁铁的北极到南极

B．直线电流磁场的磁感线是以导线上的各点为圆心的同心圆，该圆的平面与导线垂直

C．把安培定则用于通电螺线管时，大拇指所指的方向是螺线管内部磁感线的方向

D．把安培定则用于环形电流时，大拇指所指的方向是中心轴线上的磁感线的方向

3、静电场和磁场对比：(AB )

　　 A．电场线不闭合，磁感线闭合；

　　 B．静电场和磁场都可使运动电荷发生偏转；

　　 C．静电场和磁场都可使运动电荷加速；

　　 D．静电场和磁场都能对运动电荷做功。

2、在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N极向东偏转，由此可知　　 (　　 )

A．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针

B．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针

C．可能是小磁针正上方有电子流自南向北通过

D．可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过

解析　 在赤道上空地磁场方向水平向北，在地磁场的作用下，小磁针的N极只能稳定地水平指

北．当小磁针的N极突然向东偏转，说明小磁针所在位置突然有一指向东边的磁场对小磁针产生磁力的作用．这一磁场既可以是磁体产生的，也可以是电流产生的．在小磁针正东方向，条形磁体N极所产生的磁场在小磁针所在位置是指向西，故A选项不正确．而条形磁铁S极产生的磁场在小磁针所在位置指向东，小磁针N极可能向东偏转，但不是惟一原因；故B选项不正确．当小磁针正上方有电子流通过时，电子流在小磁针所在位置产生的磁场方向为水平方向，若电子流水平自南向北，则经过小磁针的磁场方向为水平向东；若电子流水平自北向南，则其中小磁针的磁场方向为水平向西．故C选项正确．

答案 C

1、下列单位中与磁感应强度单位相同有(　　　 )

　　 A．　　　　　　　　　 B．　

　　 C．　　　　　　　　　　　 D．

　　 　解：由可知1特。由。由1安及

，可知1特。由1焦=1牛·米=1库·伏，可知

1牛=1库·伏/米，又知1特=，从而可知1特。

　　 此题答案应选A、B、C、D。

2.磁场基本性质的应用

[例11]从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有高能带电粒子，若到达地球，对地球上的生命将带来危害．对于地磁场对宇宙射线有无阻挡作用的下列说法中，正确的是(B)

A.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱

B.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，南北两极最弱

C.地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同

D.地磁场对宇宙射线无阻挡作用

解析:因在赤道附近带电粒子运动方向与地磁场近似垂直，而在两极趋于平行．

[例12]超导是当今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作用，这种排斥力可使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车就采用了这项技术，磁体悬浮的原理是(D)

①超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同．

②超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反．

③超导体使磁体处于失重状态．

④超导体对磁体的磁力与磁体的重力相平衡．

A.①③　　 B.①④　 C.②③　　 D.②④

解析:超导体中产生的是感应电流，根据楞次定律的“增反减同”原理，这个电流的磁场方向与原磁场方向相反，对磁体产生排斥作用力，这个力与磁体的重力达平衡．

[例13].如图所示，用弯曲的导线环把一铜片和锌片相连装在一绝缘的浮标上，然后把浮标浸在盛有稀硫酸的容器中，设开始设置时，环平面处于东西方向上．放手后，环平面将最终静止在　　 方向上．

解析:在地表附近地磁场的方向是大致由南向北的，此题中由化学原理可推知在环中有环形电流由等效法可假定其为一个垂直于纸面的条形磁体，而条形磁体所受地磁场的力的方向是南北方向的．

[例14]普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的。磁头结构如图所示，在一个环形铁芯上绕一个线圈．铁芯有个缝隙，工作时磁带就贴着这个缝隙移动。录音时磁头线圈跟微音器相连，放音时，磁头线圈改为跟扬声器相连，磁带上涂有一层磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁。微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化；扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化，根据学过的知识，把普通录音机录、放音的基本原理简明扼要地写下来。

解析:(1)录音原理:当由微音器把声音信号转化为电流信号后，电流信号流经线圈，在铁芯中产生随声音变化的磁场，磁带经过磁头时磁粉被不同程度地磁化，并留下剩磁，且剩磁的变化与声音的变化一致，这样，声音的变化就被记录成磁粉不同程度的变化。 即录音是利用电流的磁效应。

(2)放音原理:各部分被不同程度磁化的磁带经过铁芯时，铁芯中形成变化的磁场，在线圈中激发出变化的感应电流，感应电流经过扬声器时，电流的变化被转化为声音的变化。这样，磁信号又被转化为声音信号而播放出来。 即放音过程是利用电磁感应原理。

[例15]磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为B²/2μ,式中B是感应强度,μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数．为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△L，并测出拉力F，如图所示．因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B＝　　　　　

解析:在用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△L的过程中，拉力F可认为不变，因此F所做的功为:W＝F△L.

　　 以ω表示间隙中磁场的能量密度，则间隙中磁场的能量E＝ωV＝ωA△L

　　 又题给条件ω＝B²/2μ，故E＝A△LB²/2μ.

因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，即W=E，故有F△L= A△LB²/2μ

解得

试题展示

3．二者关系：B＝Φ/S(当B与面垂直时)，Φ＝BScosθ，Scosθ为面积垂直于B方向上的投影，θ是B与S法线的夹角．

[例7]如图所示，A为通电线圈，电流方向如图所示，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，φ_B、φ_C分别为通过两圆面的磁通量的大小，下述判断中正确的是(　 )

　　 A．穿过两圆面的磁通方向是垂直纸面向外

　　 B．穿过两圆面的磁通方向是垂直纸面向里

C．φ_B＞φ_C　　

D．φ_B＜φ_C

解析：由安培定则判断，凡是垂直纸面向外的磁感线都集中在是线圈内，因磁感线是闭合曲线，则必有相应条数的磁感线垂直纸面向里，这些磁总线分布在线圈是外，所以B、C两圆面都有垂直纸面向里和向外的磁感线穿过，垂直纸面向外磁感线条数相同，垂直纸面向里的磁感线条数不同，B圆面较少，c圆面较多，但都比垂直向外的少，所以 B、C磁通方向应垂直纸面向外，φ_B＞φ_C，所以A、C正确．

分析磁通时要注意磁感线是闭合曲线的特点和正反两方向磁总线条数的多少，不能认为面积大的磁通就大．　　 答案：AC

规律方法 1.磁通量的计算

[例8]如图所示，匀强磁场的磁感强度B＝2．0T，指向x轴的正方向，且ab=40cm，bc=30cm，ae=50cm，求通过面积Sl(abcd)、S2(befc)和S3(aefd)的磁通量φ₁、φ₂、φ₃分别是多少？

解析：根据φ=BS_垂，且式中S_垂就是各面积在垂直于B的yx平面上投影的大小，所以各面积的磁通量分别为

φ₁=BS₁＝2．0×40×30×10^－4＝0．24 Wb；φ₂=0

φ₃＝φ₁=BS₁＝2．0×40×30×10^－4＝0．24 Wb

　　 答案：φ₁＝ 0． 24 Wb，　 φ₂＝0， φ₃＝ 0．24 Wb

[例9]如图4所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁N极附近下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，且位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近位置Ⅱ，在这个过程中，线圈中的磁通量

　　 A．是增加的；　　　　 B．是减少的

　　 C．先增加，后减少；　 D．先减少，后增加

解析：要知道线圈在下落过程中磁通量的变化情况，就必须知道条形磁铁在磁极附近磁感线的分布情况．条形磁铁在 N极附近的分布情况如图所示，由图可知线圈中磁通量是先减少，后增加．D选项正确．

点评：要知道一个面上磁通量，在面积不变的条件下，也必须知道磁场的磁感线的分布情况．因此，牢记条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、通电螺线管和通电圆环等磁场中磁感线的分布情况在电磁学中是很必要的．

[例10]如图所示边长为100cm的正方形闭合线圈置于磁场中，线圈AB、CD两边中点连线OO^/的左右两侧分别存在方向相同、磁感强度大小各为B₁＝0．6T，B₂=0．4T的匀强磁场。若从上往下看，线圈逆时针转过37⁰时，穿过线圈的磁通量改变了多少？

解析：在原图示位置，由于磁感线与线圈平面垂直，因此

　　　 Φ₁＝B₁×S/2+B₂×S/2＝(0．6×1/2+0．4×1/2)Wb=0．5Wb

　　 当线圈绕OO^/轴逆时针转过37⁰后，(见图中虚线位置)：

Φ₂＝B₁×S_n/2+B₂×S_n/2＝B₁×Scos37⁰/2+B₂×Scos37⁰/2＝0．4Wb

　　 磁通量变化量ΔΦ=Φ₂－Φ₁＝(0．4－0．5)Wb=－0．1Wb

　　 所以线圈转过37⁰后。穿过线圈的磁通量减少了0．1Wb．

2．磁通密度B：垂直磁场方向穿过单位面积磁力线条数，即磁感应强度，是矢量．